3.3摩擦力
⑴通过实例知道静摩擦产生的条件，知道最大静摩擦的概念，会判断静摩擦力的方向。　　
⑵通过实例知道滑动摩擦力产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。　　
⑶通过探究，知道影响滑动摩擦力大小的因素，会用动摩擦因数计算滑动摩擦力。
1.什么是摩擦力？
2.摩擦力的方向如何？
3.产生摩擦力的条件是什么？
4.如何计算静摩擦力？
5.滑动摩擦力跟什么有关？
6.如何计算滑动摩擦力？
7.相对运动方向、相对运动趋势方向与物体运动方向一样吗？
8.如何判断物体相对运动方向？
9.如何判断物体相对运动趋势方向？
10.如何增大静摩擦力？
判断
1.滑动摩擦力是运动物体受到的摩擦力;静摩擦力是静止的物体受到的摩擦力
2.摩擦力的方向总与物体的运动方向相反
3.一切摩擦力都是运动物体的阻力
4.接触面积越大，滑动摩擦力越大
5.正压力越大，摩擦力也越大
摩擦力的 5大误区
【例题1】关于摩擦力的说法中，正确的是( )
A.相对运动的两物体间一定存在摩擦
B.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
C.运动物体受到的摩擦力的方向总与运动方向相反
D.相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力的作用
D
1.1 关于摩擦力，下述正确的是( )
A.两物体间有弹力时，一定有摩擦力
B.静摩擦力只发生在静止的物体之间
C.摩擦力不一定阻碍物体的运动，即摩擦力也可为动力
D.不相互接触的物体之间一定没有摩擦力
CD
1.2以下现象中，关于摩擦力的说法正确的是( )
A.举重运动员比赛前双手都要抓些粉末，目的是增加手和杠铃间的摩擦力
B.所有车辆都用轮子行驶，因为滚动摩擦远小于滑动摩擦
C.磁悬浮列车在行驶时脱离轨道悬空，不受轨道摩擦力的作用，所以可以高速运行
D.棉纱可以织成布，是因为棉纱之间存在摩擦力
ABCD
1.3对于两个确定的物体间滑动摩擦力f，压力(或支持力)N，运动速率v及它们之间的动摩擦因数μ之间的关系的描述，下列图象正确的是 ( )
AC
1.4下列说法中正确的是( ).
A.当动摩擦因数产一定时，物体的重力越大，它所受的滑动摩擦力也越大
B.由 可知，动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与物体间的压力成反比
C.当μ一定时，滑动摩擦力与物体间的压力成正比
D.当压力一定时，物体间的滑动摩擦力越大，说明动摩擦因数越大
CD
【例题2】如图所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱。试判断下列情况中，木箱所受的摩擦力及其方向。
(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面无相对滑动);
(2)汽车刹车时(二者无相对滑动);
(3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动);
(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时;
(5)汽车在匀速行驶中突然加速，木箱在车上滑动时。
前
后
无
后
前
2.1如图所示，皮带传送机的水平传送带将物体以一定的速度向右输送，若关闭传送机的动力，在物体随传送带逐渐停下的过程中，物体受到的摩擦力的情况是( )
A.不受摩擦力 B.摩擦力方向向左
C.摩擦力方向向右 D.条件不足，难以确定
B
【例题3】重为400 N的木箱放在水平地面上，木箱与地面间的最大静摩擦力是120 N，动摩擦因数是0. 25，如果分别用70 N和150 N的水平力推木箱，木箱受到的摩擦力分别是多少牛?
2次都能推动物体吗？
1. F1=70N时， F12. F2=150N时， F2>fmax，故木箱相对于地面滑动，受滑动摩擦力 f2=μFN=0.25×400N=100N
【例题3】重为400 N的木箱放在水平地面上，木箱与地面间的最大静摩擦力是120 N，动摩擦因数是0. 25，如果分别用70 N和150 N的水平力推木箱，木箱受到的摩擦力分别是多少牛?
70N
100N
判断摩擦的类型，采取针对的方法
3.1静止在水平面上质量为50 kg的物体，与水平面间的动摩擦因数为0.2.当作用在该物体上的水平拉力为30 N时，它所受的是______摩擦力，其大小为______N;当作用力增大到110 N 时，物体刚要开始滑动，则物体与地面间的最大静摩擦力是_______N;当物体滑动后欲使物体作水平匀速运动，则应对它施加______N的水 平拉力.(g=l0 N/kg)
静
30N
110N
100N
3.2质量为1 kg的物体停放在水平地面上，物体与地面间的最大静摩擦力为2.1N，动摩擦因数为0. 2.现给物体施加一个水平方向的推力F，当F=1 N时，物体与地面之间的摩擦力f1=____ N;当F=2 N时，物体与地面间的摩擦力f2=____ N;当F=3 N时，物体与地面间的摩擦力f3=___ N. (g取10 m/s2)
1
2
2
3.3质量为2 kg的物体放在水平地板上，用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了3 cm;当拉着物体匀速前进时弹簧伸长了2 cm.已知弹簧的劲度系数为k=200 N/m，求:(g取10 m/s2)
(1)物体所受的最大静摩擦力;
(2)物体和地板间的动摩擦因数.
6N，0.2
3.4如左下图所示，放在水平桌面上的物体P与桌面间最大静摩擦力为5N，桌两端是两个不计摩擦的定滑轮，右端吊着重G1=15N的物体，左端吊着重G2的物体.为使物体P静止，G2应为_______ ;若G2重为15 N时，P受的静摩擦为________.
如果P要向左运动，G2要超过多重？
10N～20N
0
如果桌面此时光滑，P能动吗？有运动趋势吗？
3.5 用20 N的水平力在水平地面上拉着重为60 N的物体时，物体恰能被拉动，运动后只需18 N的拉力即可使物体匀速运动;若用15 N的水平力拉该物体，物体处于静止状态，此时物体受的摩擦力大小为多少?若用30 N的水平力拉该物体，此时物体受到的摩擦力大小为多少?物体与地面间的动摩擦因数为多大?
15N，18N，0.3
【例题4】 如图所示，物体A重40 N ,物体B重20 N，A与B、A与地的动摩擦因数都相同。物B用细绳系住，当水平力F=32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数多大?
A受几个摩擦力？方向如何？
先分析B：
竖直方向：
重力、支持力
平衡
水平方向：
与A接触，
以A为参考系，
相对于A向左运动
受到A对它向右的滑动摩擦力，
大小为fA-B=μFN=20μ，
方向水平向右
再分析A：
竖直方向：
向下：
A重力，B的压力，
F向下=GA+GB=60N
向上：
地面的支持力
F向上=F向下
=60N
=FA-地
由二力平衡可知，细绳对B向左的拉力F绳= fA-B=20μ，方向水平向左
水平方向：
与B和地面两个物体接触，
且都相对运动，
故受到2个物体的滑动摩擦力；
A B间：
A对B有向右的滑动摩擦力，
所以A也受到B施加的向左的滑动摩擦力，
fB-A=fA-B=20μ
A 地间：
以地面为参考系，
A相对于地面向右运动，
故受到地面施加的滑动摩擦力，
f地= μFA-地
=60 μ
方向水平向左
方向水平向左
向右的拉力F=32N，
A匀速运动，
故F向右=F向左
F=fB-A+f地
32N=80μ
μ=0.4
先分析B：
竖直方向：重力、支持力平衡
水平方向：与A接触，以A为参考系，相对于A向左运动，受到A对它向右的滑动摩擦力，大小为fA-B=μFN=20μ，方向水平向右
由二力平衡可知，细绳对B向左的拉力F绳= fA-B=20μ，方向水平向左
再分析A：
竖直方向：
向下：A重力，B的压力，F向下=GA+GB=60N
向上：地面的支持力 F向上=F向下=60N=FA-地
水平方向：
与B和地面两个物体接触，且都相对运动，故受到2个物体的滑动摩擦力；
A B间： A对B有向右的滑动摩擦力，所以A也受到B施加的向左的滑动摩擦力，fB-A=fA-B=20μ
A 地间：以地面为参考系，A相对于地面向右运动，故受到地面施加的滑动摩擦力，f地= μFA-地=60 μ
向右的拉力F=32N，
A匀速运动，故F向右=F向左 F=fB-A+f地 32N=80μ μ=0.4
4.1如图所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用细线与墙连接着，黑毛巾的中部用细线拉住。设细线均水平，欲使黑白毛巾分离开来，若每条毛巾的质量均为m、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为μ，则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F值为( )
A. 2 μmg B. 4 μmg C. 5 μmg D.
C
【例题5】运动员用双手握住竖直的滑杆匀速上攀和匀速下滑时，运动员所受到的摩擦力分别是f1和f2，那么 （　　）
A. f1向下，f2向上，且f1＝f2
B. f1向下，f2向上，且f1＞f2
C. f1向上，f2向上，且f1＝f2
D. f1向上，f2向下，且f1＝f2
C
二力平衡
5.1一铁块m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法正确的是( ).
A.铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体是黑板
B.铁块与黑板间在水平方向有两对
相互作用力—互相吸引的磁力和互
相推斥的弹力
C.铁块所受磁力和铁块所受弹力是互相平衡的力
D.磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动
ABC
5.2 用手握住一个油瓶，油瓶始终处于竖直方向，如图所示，下列说法中正确的是( )
A.瓶中油越多，手必须握得越紧
B.手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大
C.不管手握得多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的
D.摩擦力等于油瓶与油的总重力
ACD
5.3如图所示，在水平放置的传送带上放有一物体，当皮带不动时，要使物体向右匀速运动，作用在物体上的水平拉力为F1；当皮带向左运动时，要使物体仍向右匀速运动，作用在物体上的水平拉力为F2，则( )
A. F1=F2
B. F1> F2
C. F1< F2
D. 以上三种情况都有可能
A
F1、F2各与什么力平衡？
滑动摩擦力跟什么有关？
【例题6】重为50 N的物体，在粗糙水平面上向右运动，物体和水平面间的动摩擦因数μ = 0. 2，同时物体还受到一个大小为10 N、方向水平向左的水平拉力F作用，如图所示，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( )
A. 10 N，水平向左 B. 20 N，水平向左
C. 10 N，水平向右 D. 20 N，水平向右
A
滑动摩擦力的计算公式？
6.1 如图所示，在粗糙的水平地面上有质量为m的物体，连接在一劲度系数为k的弹簧上，物体与地面之间的动摩擦 因数为μ，现用一水平力F向右拉弹簧，使物体m做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为（ ）
A. B. C. D.
D
【例题7】如图所示，水平地面上的L形木板M上放着小木块m，M与m间有一处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态.下列说法正确的是 ( )
A. M对m的摩擦力方向向右
B. M对m的摩擦力方向向左
C. 地面对M的摩擦力方向向右
D. 地面对M无摩擦力的作用
AD
整体看成一个物体
7.1 在粗糙水平面上有一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量为m1和m2的木块，m1 > m2，如图所示，已知三角形木块和两木块都静止，则粗糙水平面对三角形木块（ ）
A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右
B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左
C.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因为m1，m2, θ1 , θ2的数值未给出
D.以上结论均不对
D
一个物体静止在水平地面上，有摩擦？
7.2如图所示，两个质量均为m的木块P、Q，在水平恒力F作用下都静止在竖直墙上.画出Q物体受力的图，Q受P的弹力大小为______，受P的静摩擦力大小为_______;P受墙的静摩擦力大小______，受墙的支持力大小______.
F
mg
2mg
F
7.3有三个相同物体A、B、C静止 叠放在地面上，如图，物体之间及物体和地面之间不光滑.（ ）
A. C受地面摩擦力，大小为F，方向向左
B. A受水平向右的摩擦力
C. B对C的摩擦力方向水平向右
D. C和地面间无摩擦力
AC
7.4如图所示，两个等大的水平力F分别作用在B和C上。A、B、C都处于静止状态。各接触面与水平地面平行。 A、C间的摩擦力大小为Ff1，B、C间的摩擦力大小为Ff2，C与地面间的摩擦力大小为Ff3，则 （ ）
A. Ff1=0，Ff2=0，Ff3=0
B. Ff1=0，Ff2=F，Ff3=0
C. Ff1=F，Ff2=0，Ff3=0
D. Ff1=0，Ff2=F，Ff3=F
B
7.5 如图所示，质量m=10 kg和M= 20 kg的两物块，叠放在动摩擦因数μ=0.5的粗糙水平地面上，质量为m的物块通过处于水平位置的轻弹簧与竖置墙壁连接，初始时弹簧处于原长，弹簧的劲度系数k为250 N/m.现将一水平力F作用在物块M上，使它缓缓地向墙壁靠近，当移动0. 40 m时，两物块间开始相对滑动，这时水平推力F的大小为多大?
250N
思考题：如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的，已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为( )
A. 4μmg B. 3μmg
C. 2μmg D. μmg
A
受力分析 与平衡力
A